《工程机械电气设备》课程整体教学设计（.doc

《工程机械电气设备》课程整体教学设计

一、管理信息
课程名称：工程机械电气设备　　　　　　　批准人：略
课程代码：略　　　　　　　　　　　　　　所属系部：略
制定人：郑剑　　　　　　　　　　　　　　制定时间：略

二、基本信息
学分：3　　　　　　　　　　　　　　　　 课程类型：机修专业的专业课
学时：48　　　　　　　　　　　　　　　　先修课：电工电子技术、电机与电拖
授课对象：略　　　　　　　　　　　　　　后续课：略

三、课程设计
1、课程目标设计
（1）能力目标
本课程的教学，力求使学生得到以下具体的能力：
①能够通过外观识别出工程机械中常用的电气电子设备。
②能够读懂工程机械中常用电气电子设备的型号。
③能够正确分析工程机械中常用电气电子设备的原理图。
④能够拆卸、组装工程机械中常用的电气电子设备。
⑤能够操作（或者说使用）工程机械中常用的电气电子设备。
⑥能够检测（或者说测试）工程机械中常用的电气电子设备。
⑦能够对工程机械中常用的电气电子设备进行初步故障诊断、故障处理（或者说能够初步维修工程机械中常用的电气电子设备）。
⑧能够正确分析典型工程机械电控系统的线路图。
⑨能够对典型工程机械电控系统进行初步故障诊断、故障处理（或者说能够初步维修典型工程机械电控系统的线路）。
（2）知识目标
①理解工程机械中常用电气电子控制技术的基本概念、基本理论、基本方法。
②掌握工程机械中常用电气电子设备的作用、分类、结构、原理，熟悉其使用、维护、检测、修理等方面的基本知识。
③了解并理解自动控制系统、计算机控制系统的基本知识。
④理解典型工程机械电控系统的线路。

2、课程内容设计
模块名称
学时
工程机械中常用电气电子设备
28
自动控制系统、计算机控制系统
4
典型工程机械电控系统
16
合计
48

3、能力训练项目设计
设计了10个能力训练项目，见下表。

项目编号
项目名称
拟实现的能力目标
相关支撑知识
训练方式手段及步骤
结果
项目1
蓄电池的检测与充电
①能够检测蓄电池端电压、电解液的液面高度和相对密度。②能够进行蓄电池负荷试验，正确使用高率放电计。③能够按充电规范对蓄电池进行充电。
①蓄电池的结构。②蓄电池的工作原理和充放电特性。③蓄电池的容量及影响因素④蓄电池的常见故障。⑤蓄电池的使用与维护。
①图片（或视频）演示。②介绍器材。③由学生讲解蓄电池的外部检查。④由学生讲解静止电动势（开路电压）检测。⑤由学生讲解电解液液面高度检测。⑥由学生讲解电解液相对密度检测。⑦介绍用高率放电计测试蓄电池。⑧介绍蓄电池的初充电。⑨介绍蓄电池的补充充电。

项目2
车用交流发电机的拆检与试验
①能够拆解装配交流发电机。②能够检修交流发电机。③能够在装配后进行交流发电机的试验，并应恢复其技术性能。
①交流发电机的基本结构。②交流发电机的工作原理。③交流发电机的工作特性。
①图片（或视频）演示。②介绍器材。③介绍交流发电机的不解体检测。③介绍交流发电机的拆解及清洗。④介绍交流发电机的检修。⑤介绍交流发电机的装复。⑥介绍交流发电机的试验。

项目3
电子调节器的检测与试验
①能够进行电子调节器的静态检测。②能够进行电子调节器的动态检测。③能够使用万能试验台测试电子调节器的性能。
①电子调节器的基本电路、工作原理。②JFT系列电子调节器各接线柱之间的电阻标准值。③JFT系列电子调节器的性能参数规范值。
①图片（或视频）演示。②介绍器材。③介绍电子调节器的静态检测。④介绍电子调节器的动态检测。⑤介绍万能试验台及试验电路。

项目4
充电系线路检测
①能够正确连接充电系的线路。②能够正确分析充电系的线路电流走向。③能够全面检测充电系的线路。
①充电系的作用、基本电路、工作原理。。②充电系运行故障的诊断。③充电系线路连接的技术要求。
①图片（或视频）演示。②介绍器材。③介绍充电系线路分析基本方法。④以桑塔纳充电系线路为例，进行线路分析。⑤介绍充电系线路检测基本方法。

项目5
起动机的检修与试验
①能够拆卸装配起动机。②能够口述主要零件的修理方法和技术要求。③能够在装配后进行性能试验，并应恢复其技术性能。
①起动机的作用、分类、结构、原理。②起动机的控制装置、控制电路。③起动机的性能试验方法及标准。
①图片（或视频）演示。②介绍器材。③介绍解体起动机的注意事项。④介绍检修起动机的注意事项。⑤介绍起动机装复与调整。⑥介绍使用万能试验台检验起动机的工作性能。

项目6
分电器的检修
①能够解体、检修、装配分电器。②能够进行分电器试验台试验。
①分电器的作用、分类、结构、原理。②分电器的检修。③分电器的装复、调整与试验。④技术标准和要求。
①图片（或视频）演示。②介绍器材。③介绍分电器的作用、分类、结构、原理。④以桑塔纳的霍尔式无触点分电器为例，说明其检修步骤

项目7
点火线圈的检测与试验
①能够正确检验点火线圈初次级绕组的短路、断路、搭铁。②能够正确检验点火线圈的发火强度。
①点火线圈的作用、分类、结构、原理。②点火线圈（12V）初级绕组、次级绕组及附加电阻的标准值。
①图片（或视频）演示。②介绍器材。③介绍点火线圈的作用、分类、结构、原理。④介绍点火线圈的外部检验⑤介绍初次级绕组断路、短路和搭铁检验。⑥介绍发火强度检验

项目8
前照灯的检查与调整
①能够按正确的操作规程检查前照灯的光束照射位置（光轴偏斜量）。②能够调整前照灯的光束照射位置，使之符合技术标准。
①对前照灯的要求。②前照灯的构造。③前照灯的防眩目措施。④前照灯的检验与调整。
①图片（或视频）演示。②介绍器材。③介绍前照灯的检测方法分类。④介绍前照灯的检测前准备。⑤介绍前照灯的检测。⑥介绍前照灯的调整

项目9
工程机械仪表的认识
①能够正确进行仪表线路的连接。②能够正确分析仪表线路的电流走向。③能够全面检测仪表线路。
转速表、燃油表、冷却液温度表、冷却液温度液位指示灯、机油压力指示灯等的结构、原理、线路。
①图片（或视频）演示。②介绍器材。③介绍仪表供电线路。④由学生讲解转速表。⑤由学生讲解燃油表。⑥由学生讲解冷却液温度表。⑦由学生讲解机油压力指示灯。

项目10
工程机械电气总线路图分析
①能够读懂工程机械电气总线路图。②能够书面分析总线路的工作原理。③能够根据总线路图拆画出子线路图。
①总线路的表达方法及其特点、应用场合。②总线路的布线原则。③总线路分析的一般方法。
①图片（或视频）演示。②介绍器材。③介绍工总线路的3大组成。④介绍总线路的4大特点。⑤介绍总线路的表达方法、布线原则。⑥介绍总线路分析的一般方法。

4、进度表设计
序号
学时
教学目标和主要内容
单元标题
能力目标
能力训练
项目编号
知识目标
其他内容
（课程主要内容）
1
4
蓄电池

项目1
①熟悉并掌握蓄电池的作用、结构、型号。②理解蓄电池的工作原理和特性。③理解蓄电池的容量及影响因素。④熟悉并掌握蓄电池的常见故障。⑤了解蓄电池的充电。⑥熟悉并掌握蓄电池的使用与维护。

2
6
交流发电机及其调节器

项目2
项目3
项目4
①熟悉并掌握交流发电机和调节器的作用、基本要求、分类。②熟悉并掌握交流发电机的基本结构、型号。③理解交流发电机的工作原理。④理解交流发电机的工作特性。⑤理解并掌握调节器的基本原理。⑥理解单级、双级电磁振动式调节器的工作原理，熟悉单级电磁振动式调节器实例。⑦了解电子调节器的特点，理解电子调节器的工作原理，熟悉晶体管调节器实例。

3
4
起动机

项目5
①熟悉并掌握起动机的作用、组成、分类、型号。②熟悉并掌握起动机的直流电动机的构造、工作原理、工作特性。③熟悉并掌握起动机的控制电路。④熟悉并掌握起动机零部件的检修、性能试验。⑤熟悉并掌握起动系的故障诊断。⑥了解减速起动机的特点、种类、工作过程。⑦了解电枢移动式起动机的结构、工作原理。⑧了解齿轮移动式起动机的结构、工作原理。

4
6
点火系

项目6
项目7
①熟悉并掌握点火系的作用、基本要求、分类。②熟悉并掌握传统点火系的组成、工作原理、主要元件结构、常见故障诊断。③熟悉并掌握传统点火系的主要零部件检修、使用与维护。④熟悉并掌握普通电子点火系的组成、基本工作原理、主要元件结构和原理、常见故障诊断、主要零部件检修、使用与维护。⑤了解电容放电点火系的组成、基本工作原理、特点。⑥理解有分电器微机控制点火系的组成、基本工作原理、主要元件结构、实例。⑦理解无分电器点火系的组成、基本工作原理、主要元件结构。

5
2
照明设备、信号装置及仪表

项目8
项目9
①了解并理解闪光继电器的作用、类型、工作原理。②了解并理解水温表的作用、类型、工作原理。③了解并理解燃油表的作用、类型、工作原理。④了解并理解发动机转速表的作用、类型、工作原理。

6
2
工程机械电气设备总线路

项目10
①了解工程机械电路图的三种表达方法及其特点、应用场合。②理解工程机械总线路的布线原则，初步掌握线路分析的一般方法。

7
2
常用电气控制器件

了解常用电气控制器件的结构、原理、特点。掌握常用电气控制器件的符号、作用。

8
2
自动控制系统的基本概念

①理解自动控制系统的基本控制形式。②理解自动控制系统的基本组成。③了解自动控制系统的分类。④理解自动控制系统的基本要求。

9
2
计算机控制系统

①理解计算机控制系统的一般组成。②了解几种典型的工业控制计算机。③了解微型计算机在控制中的几种典型应用方式。④了解几种常用检测元件。

10
4
沥青混凝土摊铺机电控系统

①了解工程机械的定义、分类、发展、型号。②了解沥青混凝土摊铺机的作用、分类、结构、原理。③理解摊铺机的车辆电控系统、供料电控系统、行驶电控系统、调平电控系统的电路原理图，能根据总电路图拆画出各子电路图。

11
4
沥青混凝土搅拌设备电控系统

①了解沥青混凝土搅拌设备的作用、分类、结构、原理。②熟悉、掌握三相异步电动机的基本控制电路。③熟悉、掌握三相异步电动机的变频调速、电磁调速。④理解沥青混凝土搅拌设备的集料烘干加热控制系统。⑤理解沥青混凝土搅拌设备的计量控制系统。⑥理解沥青混凝土搅拌设备的计算机控制系统。

12
2
挖掘机电控系统

①了解挖掘机的作用、分类、结构、原理。②理解挖掘机的电子监控系统。③理解挖掘机的电子功率优化系统。④理解挖掘机的电子油门控制系统。

13
2
压实机械电控系统

①了解压实机械的作用、分类、结构、原理。②理解DD110型双钢轮振动压路机的操纵系统、主车电控系统、供水电控系统、振动控制系统。

四、考核方案设计
（1）平时成绩（20％）：到课率，课堂表现，学生遵守纪律以及上课积极参与情况。
（2）阶段性考核（40％）：每节课上传所有课堂练习。
（3）期末考试（40％）：独立操作、解决问题能力的测试考核。

五、教材、资料
[1] 梁杰，于明进，路晶.现代工程机械电气与电子控制. 北京：人民交通出版社，2005
[2] 陈六海.电气设备与修理. 北京：国防工业出版社，2008
[3] 李启月.工程机械. 长沙：中南大学出版社，2007

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